Decelerazione significa davvero accelerazione al contrario; mentre l'accelerazione indica la velocità con cui un oggetto accelera, la decelerazione indica la velocità con cui un oggetto rallenta. Ad esempio, un aereo che si ferma con uno stridio deve avere un'elevata velocità di decelerazione per rimanere sulla pista e un'automobile a volte deve decelerare a una velocità precisa per rimanere nel flusso del traffico. Due equazioni sono utili per calcolare la decelerazione. Una formula prevede il tempo necessario per rallentare l'oggetto e l'altra formula utilizza la distanza. I tassi di decelerazione calcolati possono essere espressi in unità di gravità terrestre standard (G).
La decelerazione può essere calcolata come variazione di velocità in un periodo di tempo utilizzando la formula velocità finale (sf) meno la velocità iniziale (sio) diviso per il tempo della variazione di velocità (t):
La decelerazione può anche essere calcolata come variazione della velocità sulla distanza utilizzando la formula velocità finale al quadrato (s
f2) meno la velocità iniziale al quadrato (sio2) diviso per il doppio della distanza (d):Converti le unità, se necessario, per assicurarti che le unità, piedi al secondo o metri al secondo, rimangano coerenti.
Convertire la differenza di velocità in unità di velocità compatibili con l'accelerazione da calcolare. L'accelerazione è comunemente espressa in piedi al secondo al secondo o metri al secondo al secondo. Se la velocità è in miglia all'ora, converti quella velocità in piedi al secondo moltiplicando il risultato per 1,47 (5.280 piedi per miglio diviso per 3.600 secondi all'ora). Allo stesso modo, moltiplica i chilometri orari per 0,278 per convertire la velocità in metri al secondo.
Calcola, ad esempio, la decelerazione necessaria per rallentare un aereo in atterraggio da 300 mph a 60 mph in 30 secondi.
300 \times 1,47 = 440 \text{ piedi al secondo e }60 \times 1,47 = 88 \text{ piedi al secondo}
Converti le velocità iniziale e finale in unità che saranno utili per calcolare l'accelerazione (piedi al secondo o metri al secondo). Assicurati inoltre che la distanza su cui avviene il cambio di velocità sia in un'unità compatibile (piedi o metri).
Calcola, ad esempio, la decelerazione necessaria per fermare un'auto in 140 piedi se sta viaggiando a 60 mph.
Converti 60 mph in 88 piedi al secondo. Poiché la velocità finale è uguale a zero, la differenza è questo risultato al quadrato: 7.744 piedi quadrati al secondo quadrato. La velocità di decelerazione è:
Dividere la decelerazione per l'accelerazione gravitazionale standard. Nelle unità statunitensi, questo è di circa 32 piedi al secondo al secondo. Per le unità metriche l'accelerazione gravitazionale standard è di 9,8 metri al secondo al secondo. Il risultato fornisce il numero medio di G applicati per ottenere la decelerazione.